Décrire et manipuler un document numérique

Introduction

Loïc Grobol <lgrobol@parisnanterre.fr>

2022-01-17

Bonjour

  • Loïc Grobol (il/iel) <loic.grobol@parisnanterre.fr>
  • PHILLIA / MoDyCo (Bâtiment Rémond, 4ème, bureau 404C)
  • Office hours le mardi après-midi, n’hésitez pas à passer y compris sans rendez-vous (mais je préfère si vous m’envoyez un mail pour me prévenir)
  • De manière générale, n’hésitez pas à m’écrire

Le cours

Infos pratiques

  • Quoi « Décrire et manipuler un document numérique » 4L4SC02P
  • Où Salle M114, bâtiment Éphémère 1
  • Quand 2 séances, les lundis de 13:20 à 15:20, du 17/01 au 11/04

→ Travail sur machine préférable, amener si possible un PC portable

Liens

Objectifs

Connaissances :

  • Savoir ce qu’est un document numérique.
  • Savoir comment différents types de documents sont représentés dans des systèmes informatiques.
  • Connaissances précises sur les représentations numériques des documents textuels.
  • Connaissances de bases sur ce que sont Internet et le Web et leurs fonctionnements.

Compétences :

  • Créer et modifier des documents XML simples.
  • Créer et modifier des pages web simples avec HTML et CSS.
  • Créer et modifier des documents structurés en Markdown.
  • Représenter des données linguistiques sous forme tabulaire et semi-tabulaire.
  • Utiliser des expressions régulières pour faire des recherches et des modifications dans des fichiers textes.

Évaluation

  • Exercices en temps libre pendant le semestre
  • Examen final

Documents numérique

  • Qu’est-ce qu’un document ?

Précédemment, en Humanités Numériques

Un document est une trace permettant d’interpréter un événement passé à partir d’un contrat de lecture. (Jean-Michel Salün (2012), « Vu, lu, su. Les architectes de l’information face au monopole du web »)

À partir de ces éléments, qu’est-ce qui caractérise un document numérique ?

Documents et supports numériques

  • Ce qui différencie un document numérique, c’est d’abord le type de trace concerné.
  • Ce qui a évidemment des conséquences sur ce qu’on peut représenter.
  • Dans ce cours, c’est donc sur cette trace, ce support qu’on va se concentrer.

La question principale pour nous sera en général : « Étant donné un document, comment le représenter sous forme numérique ? »

Fichiers

Le support d’un document numérique est en général un fichier (informatique).

  • Ou plusieurs.
  • Ou pas.

Abstractions

La mémoire d’un ordinateur peut se concevoir à plusieurs échelles

  • Une suite de bits, des éléments d’information élémentaire à deux états, 0 ou 1.
  • Une série de multiplets (ou byte), chacun composés d’un nombre fixe de bits (en général 8 : des octets).
    • Possèdent une adresse, c’est-à-dire un identifiant permettant de les localiser.
    • Plus petites unités adressables.
  • Une série de mots, chacun composé d’un nombre fixe de bytes (de nos jours, 32 ou 64 bits)
    • Plus petites unités traitables par un processeur.

Un fichier informatique :

  • Une série de bytes représentant un information.
  • Un format de fichier : le code permettant de passer de l’information à sa représenation et vice versa.

En pratique, un fichier a en général d’autres propriétés :

  • Une adresse (inode pour les systèmes Unix par exemple).
  • Un nom.
  • Un chemin d’accès dans un système de fichiers (parfois plusieurs).
  • Des métadonnées qui peuvent être stockées directement dans le fichier ou par le système hôte.

Selon les permissions, un⋅e utilisateurice peut y effectuer des opérations : création, destruction, lecture, écriture, exécution.

Vous connaissez déjà des formats de fichier, listez-en autant que possible et dites quel(s) type(s) d’informations ils permettent de représenter.

Types et formats

Documents textuels

  • Au niveau le plus basique txt : une suite de caractères.
    • Comment représenter des caractères avec des bytes ?
  • Structure et sémantique : HTML, Markdown…
  • Structure, format et mise en page :
    • OpenDocument (odt, ods, odp…)
    • Office Open XML (docx, xslx, ppts…)
    • Portable Document Format

Documents visuels

  • Le plus basique : bitmap (pix-map) représente une image comme un tableau rectangulaire de points de couleurs (pixel)
  • Extensions : GIF et PNG pour la compression non-destructive et l’animation.
  • Plus sophistiqué : JPEG, WEBP, AVIF, HEIF/HEVC pour la compression destructive.
    • Exploitent le fait que les perceptions humaines sont limités et non-homogènes.

Documents sonores

  • Non-compressé : WAV, BMF
  • Compression sans pertes : FLAC
  • Compression avec pertes : Opus, MP3, Vorbis…
    • Mêmes idées que pour les images.

Vidéo et multimédia

  • Combinent en général plusieurs flux images et son (et texte/métadonnées)
  • Partagent les formats pour le son et les images (en ajoutant la composante temporelle dans le mix pour la compression)
  • Beaucoup de formats modernes pour les images et les sons viennent de travaux pour la vidéo.
  • Quelques noms : Theora, MPEG-*, AV1, H.26{3,4,5,6}, VP{8,9}, Dirac…

Conteneurs

Pour la vidéo ou d’autres applications, on a souvent besoin de conteneurs : des fichiers qui regroupent et enrichissent un ou plusieurs fichiers, en y ajoutant parfois de la compression.

  • Multimédia : Matroska (mkv), MPEG-4 (mp4), AVI, Ogg…
  • Générique : tar, zip, 7z…

Données textuelles structurées

On peut en fait représenter énormément de choses avec des suites de caractères.

  • Génériques : XML, JSON, YAML…
  • Spécifique au TAL : CoNLL-*, PTB…

Exécutables

Représentent non pas des données mais des instructions pour une machine :

  • Formats textuels : scripts
    • Lisibles pour les humain⋅es et les machines.
    • En général interprétés à la volée : peu optimal.
  • Formats « binaires » : exécutables en langage machine,
    • Conçus pour être optimisés pour les machines : minimum de place, exécution rapide.
    • Très difficilement lisibles et écrivable directement par des humain⋅es : quasi-systématiquement générés (compilés) à partir de code source textuel.